发明创造名称：监控系统中的视频延时测试装置
外观设计名称：
决定号：199532
决定日：2019-12-24
委内编号：1F291099
优先权日：
申请（专利）号：201710030401.5
申请日：2017-01-17
复审请求人：中国科学院上海高等研究院
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：吴倩
合议组组长：梁燕
参审员：任蕊
国际分类号：H04N17/00(2006.01)；H04N7/18(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征，该区别特征既未被其他对比文件公开，同时也没有证据表明其属于本领域的公知常识，同时采用该区别特征使该权利要求的技术方案获得了有益的技术效果，则该权利要求相对于上述对比文件和本领域公知常识的结合具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201710030401.5，名称为“监控系统中的视频延时测试装置”的发明专利申请（下称“本申请”）。申请人为中国科学院上海高等研究院。本申请的申请日为2017年01月17日，公开日为2017年06月13日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2019年03月27日以权利要求1-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定中引用的对比文件如下：
对比文件1：CN106060534A，公开日为2016年10月26日；
对比文件2：CN101516017A，公开日为2009年08月26日。
驳回决定的理由是：独立权利要求1保护一种监控系统中的视频延时测试装置。对比文件1公开了一种音视频同步测试的系统及方法。权利要求1与对比文件1的区别特征是：权利要求1中信号发生器产生的测试信号是连续变化的时变视频信号，而在对比文件1中产生的测试信号是LED图形，其是不连续的动态图像，相应地，权利要求1中打包发送至延时分析单元的还有每帧图像的时间戳，视频分析单元基于解码显示的系统时间与发生时间相减以获得系统的传输延时，而在对比文件1中是以相差的LED等的个数来计算延迟的；以及，视频信号发生器还将图像模式信息传输至延时分析单元，延时分析单元基于对该模式信息的识别来确定是否接收到视频信号发生器产生的测试信号，并且，权利要求1的测试装置还包括同步链路，其用于实现视频信号发生器及视频延时分析单元的同步；此外，权利要求1记载了视频延时测试装置是应用至监控系统中的；权利要求1还进一步记载了，视频信号发生器与视频延时分析单元可以位于不同地点。上述区别特征一部分被对比文件2公开、其余部分属于本领域的公知常识，因此权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2、4、5的附加技术特征属于本领域的公知常识，从属权利要求3、6、9的附加技术特征一部分被对比文件2公开、其余部分属于本领域的公知常识，从属权利要求7-8的附加技术特征一部分被对比文件1公开、一部分被对比文件2公开、其余部分属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为：2019年01月02日提交的权利要求第1-9项、2018年06月21日提交的说明书第1-7页、说明书附图第1-2页、申请日2017年01月17日提交的说明书摘要和摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书的内容如下：
“1. 一种监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于，所述视频延时测试装置包括：
视频信号发生器，用于产生连续变化的时变视频信号和每帧图像的时间戳，并将图像模式信息与时间信息打包传输至延时分析单元；
视频延时分析单元，用于对解码视频的帧模式进行识别，以确定该帧模式产生的系统时间，并将当前解码显示的系统时间与该帧模式发生时间相减，以获得系统的视频传输延时；
同步链路，用于实现视频信号发生器及视频延时分析单元的同步；
其中，所述采集视频信号发生器与视频延时分析单元位于同一地点或者不同地点。
2. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频信号发生器的图像采用其模式编码表征，以降低信道传输所需带宽。
3. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频信号发生器在接收到同步链路发送的同步信号时，开始产生图像模式信息及时间戳，并将这些信息传输至视频延时分析单元。
4. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频信号发生器通过驱动步进电机产生均匀运动的对象，并以此运动对象作为图像序列，步进电机旋转步进至某一图像模式所需的时间Δt″与触发时间t相加产生该图像模式对应的绝对时间t2＝t Δt″，绝对时间t2经二进制编码后与图像模式编码打包传输。
5. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频信号发生器包括：电机驱动模块、步进电机、MCU单元、无线通信模块及GPS模块，所述电机驱动模块产生方波驱动步进电机，同时将方波馈入MCU单元，MCU单元对方波进行计数，其计数值与步进电机显示图像的显示时间成正比，计数脉冲数及脉冲步长的积为该图案的产生时间Δt″，所述MCU单元通过串口与GPS模块相连，所述同步链路的同步信号发生器采用GPS模块触发MCU单元，MCU单元被触发的时间为t与Δt″的和为该图像模式对应的绝对时间t2，对t2和图像的模式进行编码，再通过无线通信模块传输至视频延时分析单元。
6. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述同步链路用于同时触发视频信号发生器及视频延时分析单元，将触发时刻视频信号发生器的系统时间t2传输至视频延时分析单元，并将触发时刻视频信号发生器的图像模式信息传输至视频延时分析单元。
7. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频延时分析单元在预设时刻截取多媒体系统解码显示单元显卡中的图像信息并进行分析，然后解析图像模式。
8. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频延时分析单元采用摄像头在预设时刻以非接触形式获取多媒体系统解码显示单元的显示图像，然后进行图像模式识别处理。
9. 根据权利要求1所述的监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于：所述视频延时分析单元从同步触发时刻计时，将预设的捕获解码图像的延时Δt′与所接收到的视频延时分析单元触发系统时间t相加，产生延时分析部的解码显示时间戳t1＝t Δt′，当存在与t1时刻捕捉到的图像相匹配的编码模式时，将解码显示时间t1与其对应的编码时间t2相减，其差值Δt＝t1-t2即为系统的视频延时，当不存在与t1捕捉到的图像相匹配的编码图像时，则通过调整Δt′重新捕捉解码图像直至捕捉到的解码图像与编码图像相匹配。”
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2019年07月11日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求书的全文修改替换页。在上述修改文本中，复审请求人将从属权利要求3、4、9的附加技术特征以及说明书中的特征“其中，所述视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生连续变化的图像序列，所述圆盘为白色转盘，上有一黑色径向指示标线”加入独立权利要求1中，以形成修改后的独立权利要求1，相应删除原从属权利要求3、4、9，并对其他权利要求的编号及引用关系进行适应性修改。在此基础上，复审请求的理由是：本申请与对比文件1相比存在以下区别特征：1）、本申请揭示了“所述视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生所述连续变化的图像序列”，而对比文件1中采用LED图形发生器产生不连续的LED动态图像，对比文件2中是直接采用流媒体源中的数据，并没有公开视频信号发生器；2）、本申请揭示了“所述圆盘为白色转盘，上有一黑色径向指示标线”，而对比文件1和对比文件2均未公开此特征；3）、本申请的“同步链路”和对比文件2中的时钟同步并不相同；4）、本申请揭示了“所述视频信号发生器在接收到同步链路发送的同步信号时，开始产生图像模式信息及时间戳，并将这些信息传输至视频延时分析单元”；5）、本申请揭示了“所述视频延时分析单元从同步触发时刻计时，将预设的捕获解码图像的延时与所接收到的视频延时分析单元触发系统时间相加，产生延时分析部的解码显示时间戳”；6）、本申请揭示了“所述视频信号发生器通过驱动步进电机产生均匀运动的对象，并以此运动对象作为图像序列，步进电机旋转步进至某一图像模式所需的时间与触发时间相加产生该图像模式对应的绝对时间，绝对时间经二进制编码后与图像模式编码打包传输”。
对比文件1中视频信号发生装置为LED图形发生器，其产生的是不连续的动态图像；而在对比文件2中直接采用流媒体源中的数据，并没有公开这些流媒体中的数据如何产生，另外，视频的帧率一般较低，通常采用的是25帧每秒，也就是说，在对比文件2中的流媒体源中的数据每秒的变化次数也就是25次，在对比文件2中的视频数据并不是连续的，只是由于人眼的视觉停留现象而被认为是连续的，其变化的分辨率也仅仅是1／25，这与本申请的视频信号发生器1秒钟可以有上万次变化相比，精度仍然较低，也即对比文件2的流媒体源中的数据和本申请中的连续变化的图像序列（也即连续变化的时变视频信号）存在本质不同。此外，在对比文件2中的同步是在本地本机使用相同的时钟，也即保证发送端和接收端使用相同时钟，然而在工程运用中，摄像机及其显示部距离几百米甚至上千米，无法使用同一时钟作为同步。此外，权利要求1中“同步链路”作用并不是保证所述视频信号发生器和所述视频延时分析单元使用相同的时钟；在本申请中，所述同步链路是为了同时触发所述视频信号发生器和所述视频延时分析单元。因此，对比文件2中的时钟同步和本申请修改后的权利要求1中同步链路有着本质区别。最后，对比文件1可用于编码延时和传输延时；对比文件1中由于采用LED图形发生器，比较LED灯相差的个数计算得到延迟。故对比文件1中的视频延时测量精度较低。对比文件2中的技术方案是测试“视频业务类平台”的传输延时；在对比文件2中，是将标识信息以电信号的编码压缩数据输入，仅能测试视频业务类平台的传输延时时间，而无法测试感光CCD的转换时间、输入缓存时间，编码时间，输出缓存等编码延时时间，由于在监控系统中，我们关注的是视频编码器的编码延时及传输延时，编码延时包括感光CCD的转换时间，输入缓存时间，编码时间，输出缓存时间等，对比文件2的测量对象与本申请中修改后的权利要求1的截然不同，且其原理无法应用于监控系统。因此，修改后的权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
提出复审请求时提交的独立权利要求1的内容如下：
“1. 一种监控系统中的视频延时测试装置，其特征在于，所述视频延时测试装置包括：
视频信号发生器，用于产生连续变化的时变视频信号和每帧图像的时间戳，并将图像模式信息与时间信息打包传输至延时分析单元；
视频延时分析单元，用于对解码视频的帧模式进行识别，以确定该帧模式产生的系统时间，并将当前解码显示的系统时间与该帧模式发生时间相减，以获得系统的视频传输延时；
同步链路，用于实现视频信号发生器及视频延时分析单元的同步；
所述采集视频信号发生器与视频延时分析单元位于同一地点或者不同地点；
所述视频信号发生器在接收到同步链路发送的同步信号时，开始产生图像模式信息及时间戳，并将这些信息传输至视频延时分析单元；
所述视频信号发生器通过驱动步进电机产生均匀运动的对象，并以此运动对象作为图像序列，步进电机旋转步进至某一图像模式所需的时间Δt″与触发时间t相加产生该图像模式对应的绝对时间t2＝t Δt″，绝对时间t2经二进制编码后与图像模式编码打包传输；
所述视频延时分析单元从同步触发时刻计时，将预设的捕获解码图像的延时Δt′与所接收到的视频延时分析单元触发系统时间t相加，产生延时分析部的解码显示时间戳t1＝t Δt′，当存在与t1时刻捕捉到的图像相匹配的编码模式时，将解码显示时间t1与其对应的编码时间t2相减，其差值Δt＝t1-t2即为系统的视频延时，当不存在与t1捕捉到的图像相匹配的编码图像时，则通过调整Δt′重新捕捉解码图像直至捕捉到的解码图像与编码图像相匹配；
其中，所述视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生连续变化的图像序列，所述圆盘为白色转盘，上有一黑色径向指示标线。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年07月18日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为：（1）通过步进电机驱动圆盘旋转而产生连续变化的图像序列，这是生成图像的常用技术手段。（2）在对比文件2的说明书第[0059]段记载了如下内容：本领域技术人员可以有多种方式使测量装置发送模块302与测量装置接收模块303时钟同步，比如采用同一个系统时钟等技术，此处不再一一赘述。由此可见，对比文件2虽然示例性的列举了可以采用同一系统时钟的方式来实现发送端与接收端的同步，然而，也可以采用上述示例性方式之外的其他方式。并且，同步链路进行同步的方式在网络等领域中均是常用的技术手段。（3）首先，对比文件2测量的确实只包括传输延时，而不涉及编解码延时，然而，对比文件2已经公开了通过两个时间相减来计算延时，在此基础上，基于测量的延迟的种类，可以在不同图像处理阶段产生相应的时间戳即可。因此坚持驳回决定。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出本复审请求审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于2019年07月11日提出复审请求时提交了权利要求书的全文修改替换页。经审查，该修改文本的修改之处符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本是：2019年07月11日提交的权利要求第1-6项、2018年06月21日提交的说明书第1-7页、说明书附图第1-2页、申请日2017年01月17日提交的说明书摘要和摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定中引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN106060534A，公开日为2016年10月26日；
对比文件2：CN101516017A，公开日为2009年08月26日。
（1）权利要求1要求保护一种监控系统中的视频延时测试装置。对比文件1公开了一种音视频同步测试的系统及方法，并具体公开了以下技术内容（参见对比文件1的说明书第[0072]-[0087]段，说明书附图1-2）：视频信号发生装置可产生图像测试信号，可包括LED图形发生器(如LED灯阵列等)，待测设备则可包括图像采集单元、视频传输单元和图像显示单元等，而视频延时测试装置分别采集待测设备所输出的传输图像测试信号及视频信号发生装置当前所产生的实时图像测试信号，并将所采集的传输图像测试信号与实时图像测试信号进行比对和/或运算，进而获取并输出待测设备的视频延时时间。LED图形发生器可包括至少一行沿直线排列的N个LED灯(如N*N的LED灯阵列，可选一行LED灯作为测试使用)；且N个LED灯沿其延伸的同一方向上以频率f依次点亮每个LED灯，且每个LED灯的点亮时间可为1/(N*f)，而第一比较单元对采集的实时图像测试信号和传输图像测试信号进行比对，进而获取实时图像测试信号与传输图像测试信号之间相差n个LED灯(即点亮的LED灯之间相差n个LED灯)，而计算单元就可以利用公式获取视频延时时间。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的上述内容相比，其区别特征在于：产生连续变化的时变视频信号和每帧图像的时间戳，并将图像模式信息与时间信息打包传输至延时分析单元；对解码视频的帧模式进行识别，以确定该帧模式产生的系统时间，并将当前解码显示的系统时间与该帧模式发生时间相减，以获得系统的视频传输延时；同步链路，用于实现视频信号发生器及视频延时分析单元的同步；所述采集视频信号发生器与视频延时分析单元位于同一地点或者不同地点； 所述视频信号发生器在接收到同步链路发送的同步信号时，开始产生图像模式信息及时间戳，并将这些信息传输至视频延时分析单元； 所述视频信号发生器通过驱动步进电机产生均匀运动的对象，并以此运动对象作为图像序列，步进电机旋转步进至某一图像模式所需的时间Δt″与触发时间t相加产生该图像模式对应的绝对时间t2＝t Δt″，绝对时间t2经二进制编码后与图像模式编码打包传输； 所述视频延时分析单元从同步触发时刻计时，将预设的捕获解码图像的延时Δt′与所接收到的视频延时分析单元触发系统时间t相加，产生延时分析部的解码显示时间戳t1＝t Δt′，当存在与t1时刻捕捉到的图像相匹配的编码模式时，将解码显示时间t1与其对应的编码时间t2相减，其差值Δt＝t1-t2即为系统的视频延时，当不存在与t1捕捉到的图像相匹配的编码图像时，则通过调整Δt′重新捕捉解码图像直至捕捉到的解码图像与编码图像相匹配；其中，所述视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生连续变化的图像序列，所述圆盘为白色转盘，上有一黑色径向指示标线。
基于上述区别特征，确定权利要求1实际所要解决的技术问题是：如何实现工程现场对大物理跨度下的多媒体系统的视频延时性能精确的测量。
针对上述区别特征，对比文件1中公开了对采集的实时图像测试信号和传输图像测试信号进行比对，进而获取实时图像测试信号与传输图像测试信号之间相差n个LED灯(即点亮的LED灯之间相差n个LED灯)，通过公式换算获取视频延时时间，虽然也是计算时延，但是其并不是对解码视频的帧模式进行识别以确定该帧模式产生的系统时间，并将当前解码显示的系统时间与该帧模式发生时间相减，以获得系统的视频传输延时。对比文件1中并未公开通过步进电机均匀运动而获取到的帧模式发生时间，更未涉及在视频延时分析单元通过图像模式信息进行图像匹配获取与帧模式发生时间具有对应关系的解码显示时间。此外，对比文件1中仅公开了LED灯这一非连续变化的视频信号源，并未公开视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生连续变化的时变视频信号。对比文件1中也并未公开实现视频信号发生器及视频延时分析单元的同步触发的同步链路。因此，对比文件1中的视频信号发生装置、视频延时测试装置、均与本申请完全不同，也未公开同步链路以及解码显示时间和帧模式发生时间的产生方法，所要解决的问题是如何提高端对端设备所传输的音视频同步的问题，对比文件1的方案无法解决本申请所要解决的实现工程现场的视频延时性能测量的问题。综上，本领域技术人员无法从对比文件1公开的上述内容中得到使用上述区别特征的技术启示。
对比文件2公开了一种会话类业务视频传输时延的测量装置，并具体公开了以下技术内容（参见对比文件2的说明书第5页倒数第2段至第7页倒数第2段，说明书附图3）：在视频数据的视频帧中添加测试标识；测量装置发送模块302将预处理后的视频数据发送给视频类业务平台，并记录发送具有测试标识的视频帧的时间；视频类业务平台对视频数据进行业务处理后，发送处理后的视频数据；测量装置接收模块303接收视频类业务平台发送的视频数据，在接收到具有测试标识的视频帧时记录该视频帧的接收时间；确定模块304从测量装置发送模块302获得该视频帧的发送时间，从测量装置接收模块303获得该视频帧的接收时间； 用该视频帧的接收时间减去该视频帧的发送时间得到该视频帧的传输时延，将该传输时延作为视频的传输时延。由于在视频帧中添加了测试标识，并检测该视频帧从发送端经过视频类业务平台处理后到达接收端所用时间，从而提高视频传输时延的测量准确性。并且，测量装置发送模块302与测量装置接收模块303的计时时间是同步的，所以计算的视频传输时延时没有系统时钟误差的，本领域技术人员可以有多种方法使测量装置发送模块302与测量装置接收模块303时钟同步，比如采用同一个系统时钟等技术。本发明根据具有测试标识的视频帧从测试装置的发送端经过视频类业务平台处理后到达测试装置的接收端所用时间确定视频传输时延，使测量的视频传输时延中包含了视频类业务平台对视频数据的处理时间。
由上述对比文件2公开的内容可知，对比文件2中虽然也公开了通过计算从发送模块获得的视频帧发送时间，以及从接收模块获得的该视频帧的接收时间，两者相减得到该视频帧的时延，但是上述时延主要包含了视频类业务平台对视频数据的处理时间，其并未涉及对解码视频的帧模式进行识别以确定该帧模式产生的系统时间，并将当前解码显示的系统时间与该帧模式发生时间相减，以获得系统的视频传输延时，并未公开在视频延时分析单元通过图像模式信息进行图像匹配获取与帧模式发生时间具有对应关系的解码显示时间，并未公开通过步进电机均匀运动而获取到的帧模式发生时间。再者，对比文件2虽然公开了测量装置发送模块302与测量装置接收模块303时钟同步，但是这仅仅是发送端和接收端的时钟同步，并未公开如何将发送端和分析端同步触发，这与本申请中的视频信号发生器及视频延时分析单元的同步触发的同步链路并不相同。此外，对比文件2中仅公开了流媒体源中的视频数据作为信号源，而该信号通常非连续信号，并未公开视频信号发生器通过步进电机驱动一圆盘旋转而产生连续变化的时变视频信号。因此，对比文件2中的测量装置接收模块、同步装置均与本申请完全不同，也未公开视频信号发生器，以及解码显示时间和帧模式发生时间的产生方法，所要解决的问题是如何避免现有技术的测量方法测出的视频传输时延并没有包含视频类业务平台对视频数据的处理时间的问题，对比文件2的方案无法解决本申请所要解决的实现工程现场的视频延时性能测量的问题。综上，对比文件2也未公开上述区别特征，并且本领域技术人员也无法从对比文件2公开的上述内容中得到使用上述区别特征的技术启示。
并且，目前也没有证据表明，在本申请的申请日之前，上述区别特征属于本领域的公知常识。同时本申请权利要求1的技术方案由于采用上述区别特征，获得了以下有益的技术效果：解决了实际工程应用中对大物理跨度下的多媒体系统的视频延时性能的测量，向相关专业机构及施工单位提供了可实现的视频延时测量装置及方法，填补该测量领域的空白，提高我国安防系统尤其是监控系统的技术水平。
因此，权利要求1请求保护的技术方案对于本领域技术人员来说并不是显而易见的，权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）在独立权利要求1具备创造性的情况下，其从属权利要求2-6也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年03月27日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：
复审请求人于2019年07月11日提交的权利要求第1-6项；
复审请求人于2018年06月21日提交的说明书第1-7页；
复审请求人于2018年06月21日提交的说明书附图第1-2页；
复审请求人于2017年01月17日提交的说明书摘要；
复审请求人于2017年01月17日提交的摘要附图。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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